[科普中國(guó)]-推焦

推焦是用推焦機(jī)按推焦串序把焦炭從炭化室中推出的焦?fàn)t操作過程。推焦作業(yè)應(yīng)做到準(zhǔn)點(diǎn)，穩(wěn)推。當(dāng)出現(xiàn)焦餅難推現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析原因，采取相應(yīng)措施。若不準(zhǔn)點(diǎn)推焦，會(huì)使焦炭不熟或過火，從而降低焦炭質(zhì)量，還會(huì)造成推焦困難和損壞爐體。

推焦原理推焦時(shí)，先摘下出焦炭化室機(jī)、焦兩側(cè)爐門，把推焦桿和攔焦柵對(duì)準(zhǔn)炭化室，推焦桿將焦餅推出，紅焦經(jīng)導(dǎo)焦槽落入熄焦車或焦罐，送往熄焦塔或干法熄焦裝置。推焦時(shí)，應(yīng)觀察推焦桿移動(dòng)狀態(tài)，推焦電流表的最高電流值和炭化室兩側(cè)墻面有無異常。如發(fā)現(xiàn)墻面有明顯黑條、亮條、變形和損壞等，應(yīng)及時(shí)報(bào)告并作記錄，供計(jì)算推焦系數(shù)時(shí)使用。在規(guī)定推焦電流范圍內(nèi)不能順利推焦的現(xiàn)象稱焦餅難推。焦?fàn)t熱工、爐體狀況、焦?fàn)t附屬設(shè)備以及配煤和操作等方面的問題，都會(huì)造成焦餅難推。需要做預(yù)防性的監(jiān)測(cè)和處理。推焦時(shí)摘下的爐門、爐門框和散落的焦炭均需清掃，以保證推焦操作正常進(jìn)行。

推焦難退推焦時(shí)，推焦桿頭伸入碳化室與焦餅接觸，焦炭首先被壓縮，壓縮行程約等于碳化室有效長(zhǎng)度的5-8%。壓縮終了時(shí)，推焦阻力達(dá)到最大值，此時(shí)的指示電流為推焦的最大電流。焦餅開始移動(dòng)后，阻力逐漸降低。推焦時(shí)要注意推焦電流的變化，當(dāng)推焦電流過大時(shí)，則說明焦餅移動(dòng)的阻力大。為此，對(duì)每座焦?fàn)t，應(yīng)根據(jù)爐體情況，規(guī)定最大的允許推焦電流，當(dāng)超過該值時(shí)，即屬焦餅難推。

造成推焦困難的原因很多，如加熱爐溫不適當(dāng)或不均勻，當(dāng)溫度低時(shí)會(huì)引起焦餅收縮不夠而造成推焦阻力增大，溫度過高使焦炭過火而碎裂，發(fā)生卡焦而使推焦困難；又如炭化室爐頂，爐墻石墨沉積過厚，爐墻變形，由于平煤操作不良而堵塞裝煤孔，爐門框變形以及原料煤收縮值過小等，均會(huì)增加推焦阻力。

推焦串序推焦應(yīng)按一定次序進(jìn)行，每座焦?fàn)t各個(gè)炭化室裝煤，出焦的次序，稱為推焦順序（串序）。選擇推焦順序時(shí)，應(yīng)考慮以下因素：

1、 應(yīng)防止由于推焦而使?fàn)t墻發(fā)生變形。為此，應(yīng)使相鄰炭化室結(jié)焦時(shí)間相差一半，即使推焦炭化室左右相鄰的炭化室處于結(jié)焦中期，處于膨脹階段，支撐著燃燒室。這樣推焦時(shí)爐墻不致受壓而變形。

2、 應(yīng)最充分發(fā)揮焦?fàn)t機(jī)械的使用效率，盡量縮短機(jī)械的行程。

3、 盡量沿爐組全長(zhǎng)均勻推焦和裝煤，以防止砌體局部過熱或過冷，使?fàn)t溫均勻，并保證集氣管負(fù)荷均勻。

推焦順序通常以m--n表示。其中m代表一痤或一組焦?fàn)t所有炭化室劃分的組數(shù)，即是相鄰兩次推焦間隔的爐孔數(shù)。n表示第一趟推出的爐室與第二趟推出的爐室的間隔數(shù)。

最合理的是采用2-1串序，即m=2，n=1，此時(shí)的推焦順序如下：

第一行程 1，3，5，7，9.......

第二行程 2，4，6，8，10......

按2-1串序推焦，相鄰炭化室的結(jié)焦時(shí)間剛好相差一半，而且焦?fàn)t機(jī)械走兩個(gè)行程就能完成全爐操作。因此，2-1串序不論從熱工技術(shù)方面，還是從合理利用焦?fàn)t機(jī)械方面都是最有效的。但是，它要求比較高的操作水平，只有當(dāng)焦?fàn)t機(jī)械化達(dá)到一定水平后，才能采用。否則相鄰出爐號(hào)相隔太近，工人操作環(huán)境條件差，對(duì)爐門，上升管清掃以及減輕冒煙冒火均有困難。

基于我國(guó)當(dāng)前的水平，國(guó)內(nèi)煤氣廠，焦化廠普遍采用9--2串序?，F(xiàn)以兩座42孔焦?fàn)t用一套機(jī)械操作的推焦串序?yàn)槔?。排列如下?/p>

第一行程 1，11，21，31，.....91;

第二行程 3，13，23，33，.....93;

第三行程 5， 15， 25 35，......85;

第四行程 7， 17， 27，37，......87;

第五行程 9， 19， 29， 39，.....89;

第六行程 2， 12， 22， 32，.....92;

第七行程 4， 14， 24， 34，.....84;

第八行程 6， 16， 26， 36，.....86;

第九行程 8， 18， 28， 38，.....88;

若焦?fàn)t機(jī)械采用五爐距一次定位式，也可采用5--2串序。但是，2--1串序是今后發(fā)展方向。

為了實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)，使各炭化室的焦餅按一定結(jié)焦時(shí)間均勻成熟，使整個(gè)爐組實(shí)現(xiàn)定時(shí)，準(zhǔn)點(diǎn)出焦，定時(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的預(yù)防性維修，需要編制推焦圖表。在周轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，將全爐各炭化室焦炭推出一次，在時(shí)間上合理的分配方法有兩種。一種是將時(shí)間平均分配；例如65孔焦?fàn)t，周轉(zhuǎn)時(shí)間為13小時(shí)，則每推一次焦的時(shí)間為12分鐘。這樣的時(shí)間分配，在全座焦?fàn)t上煤氣發(fā)生量比較穩(wěn)定和均勻，其缺點(diǎn)是焦?fàn)t機(jī)械沒有停歇時(shí)間，無法進(jìn)行維修，機(jī)械的安全運(yùn)轉(zhuǎn)沒有保證。因而目前應(yīng)用較多的是另一種方法，即循環(huán)推焦法。將整個(gè)結(jié)焦時(shí)間分為兩部分，一部分是推焦操作時(shí)間，另一部分是機(jī)維修時(shí)間。機(jī)械維修時(shí)間一般為兩小時(shí)左右，此時(shí)，焦?fàn)t上停止推焦，各部分機(jī)械處于停歇狀態(tài)。1

推焦機(jī)完成頂裝焦?fàn)t推焦和平煤操作的焦?fàn)t機(jī)械。主要由鋼結(jié)構(gòu)架、走行機(jī)構(gòu)、開門裝置、推焦裝置、除沉積炭裝置、平煤裝置以及配電系統(tǒng)和司機(jī)室組成。（見圖1）隨著焦?fàn)t的大型化，推焦機(jī)的自動(dòng)化水平提高很快，比較普遍地實(shí)行了5-2串序，

摘門、推焦和平煤一次對(duì)位操作，并同時(shí)完成爐門和爐框的機(jī)械清掃，頭尾焦、余煤的收集和余煤回送，以及機(jī)側(cè)操作臺(tái)清掃等操作。各單元裝置的程序控制，也基本上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

鋼結(jié)構(gòu)架推焦機(jī)的主體。所有部件均裝在鋼結(jié)構(gòu)架上。中小型焦?fàn)t推焦機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)架多為框架式的焊接結(jié)構(gòu)， 大型焦?fàn)t的推焦機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)架則多為門型剛性焊接鋼結(jié)構(gòu)。

走行機(jī)構(gòu)其作用是使推焦機(jī)沿機(jī)側(cè)軌道移動(dòng)和對(duì)位。框架式結(jié)構(gòu)推焦機(jī)的走行裝置只有一套長(zhǎng)軸驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu); 而門型剛性結(jié)構(gòu)的推焦機(jī)為雙傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由電氣控制保證其同步運(yùn)行，防止走行時(shí)歪斜。推焦機(jī)工作時(shí)， 走行路程較短， 起動(dòng)頻繁， 走行速度一般為80～100m/min。走行機(jī)構(gòu)設(shè)有良好的制動(dòng)系統(tǒng)，以使制動(dòng)平穩(wěn)可靠， 對(duì)位準(zhǔn)確。

開門裝置其作用是啟閉焦?fàn)t爐門。開門裝置的移門和提門等機(jī)構(gòu)均裝設(shè)在可前后移動(dòng)的取門架上，由電氣系統(tǒng)控制其動(dòng)作程序。摘門時(shí)， 取門架前移并對(duì)準(zhǔn)爐門， 當(dāng)爐門橫鐵離開爐門掛鉤后， 取門架提起并移開爐門， 即可進(jìn)行推焦操作。推焦后， 取門架前移， 再將爐門關(guān)上。

推焦裝置由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)推焦桿， 將成熟的焦炭推出炭化室。推焦桿的行程和總長(zhǎng)度由炭化室的長(zhǎng)度確定，一般還留有200mm左右的余量。推焦桿常做成可拆開的兩段， 以便于運(yùn)輸和安裝存放。為了減小推焦機(jī)的外形尺寸， 推焦桿的尾部可以翹起。推焦桿桿頭的寬度比炭化室的平均寬度窄80～90mm。推焦速度一般為20～30m/min。焦餅與炭化室墻的摩擦阻力， 是影響推焦的主要因素。最大推焦力發(fā)生在推焦桿壓縮焦餅終了即將推動(dòng)之時(shí)。要把焦炭順利地從炭化室內(nèi)推出來， 必須有足夠大的推動(dòng)力， 但為了保護(hù)爐體， 又要對(duì)推動(dòng)力有一定的限制， 不允許超過規(guī)定值。推焦裝置附設(shè)有手動(dòng)裝置，推焦過程中停電時(shí)，可用它將推焦桿退出， 以免推焦桿在爐內(nèi)停留時(shí)間過長(zhǎng)而燒壞。

除沉積炭裝置推焦時(shí)， 當(dāng)推焦桿進(jìn)入爐內(nèi)時(shí)即從桿頭上的噴嘴噴出壓縮空氣， 以燒掉炭化室頂部的沉積炭。除沉積炭裝置由空氣壓縮機(jī)、貯氣罐、管道、操縱閥和拉緊器組成。

平煤裝置裝煤操作后期， 平煤桿伸入爐內(nèi)將炭化室內(nèi)的煤料拉平。平煤裝置由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鋼絲繩和平煤桿組成。鋼絲繩系在平煤桿的尾部并卷繞在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所帶動(dòng)的卷筒上， 由電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)平煤桿在爐內(nèi)作往返動(dòng)作。平煤桿帶出來的余煤， 收集到貯槽內(nèi)以便回收。平煤桿的行程，取決于焦?fàn)t炭化室長(zhǎng)度。在平煤桿達(dá)到的最前端與焦側(cè)爐門襯磚之間， 應(yīng)留有100mm間隙，以避免發(fā)生碰撞。平煤桿速度不宜太快，一般為50m/min左右。

配電系統(tǒng)和司機(jī)室其作用是控制推焦機(jī)的各項(xiàng)動(dòng)作。為了安全和管理方便， 配電盤集中布置在配電室內(nèi)， 操作人員在司機(jī)室內(nèi)通過儀表和操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行作業(yè)。

在焦?fàn)t機(jī)側(cè)作業(yè)的推焦機(jī)和在焦側(cè)作業(yè)的攔焦機(jī)之間可用γ射線進(jìn)行聯(lián)鎖， 使它們密切配合。當(dāng)推焦機(jī)推焦、平煤或開關(guān)爐門 （包括小爐門） 時(shí)， 推焦機(jī)的走行機(jī)構(gòu)不允許動(dòng)作; 只有在推焦桿、平煤桿和取門架退回到原位或小爐門關(guān)閉之后，推焦機(jī)才能移動(dòng)。這些操作的控制都由各單元機(jī)構(gòu)的聯(lián)鎖來完成。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王強(qiáng) - 副教授 - 西南大學(xué)